背压由压力表测量；水流量用超声多普勒流量计测量；风速由热球风速计测量。在测风速的过程中，由于吸气管处气流的不均匀性，我们把吸气管的横截面用坐标网格划分，在测量时，测每个网格交点处的速度，然后用面积加权法，求出截面的平均风速，从而得到流量，如此测得的结果更为可靠。
3.1.2 实验结果及分析
实验结果见表1、表2和表3。其中Lz代表喷嘴距（喷嘴至混合管入口的距离），Lt代表混合管长度，h代表背压水深，μ代表气水流量比，Qair代表吸气量，D代表混合管直径。实验过程保持混合管横截面积与喷嘴横截面积之比一定。
（1）喷嘴距对吸气能力的影响
从表1可以看出，喷嘴距的改变对其吸气量的影响是较明显的，气水流量比随着喷嘴距的增大而增大。说明当喷嘴距增大时，就会有更多的空气进入接收室与水掺混从而使引氧机吸气量增加。这一点与俄国学者索柯洛夫的论断有所不同。
（2）混合管长度对吸气能力的影响
从表2可以看出，应存在一个最佳混合管长度使得吸气能力最强。因为射流在混合管里进行着断面速度场、浓度场和温度场的不断均化过程，伴随着这种均化过程，轴向静压力也在一定程度上逐渐恢复。如果混合管有足够长度的话，那么在混合管的某一断面处速度场会趋于稳定，从而静压力也会恢复到最大值。在这一断面之后，速度场不再发生变化，气液混合流会以稳定的紊流状态运动。由于摩擦阻力的存在，然后静压力会逐渐下降。因此，当这一速度场趋于稳定，静压力恢复到最大值的断面相对应的管长即为混合管最佳长度。如果混合管长度过长，会增加摩擦损失；相反混合管过短，则射流的吸气能力得不到充分显示的机会，吸气量尚未达到其可能达到的最大值。
（3）工作水箱的水深（出口背压）对吸气能力的影响
从表3可以看出，随着混合管出口背压的增大，吸气管的吸气量逐渐减小，即吸气量与出口背压成反比。
另外，在固定喷嘴距的条件下，当背压高于临界值时，射流吸气现象将不再发生。本试验在各参数都为较佳范围内，混合管直径为Ф80mm时，改变泵功率并测得了相应的引氧机停止吸气时的临界值，实验结果见表4。
3.2 充氧混合设备充氧曝气性能的测定
3.2.1 实验系统
在对充氧曝气性能测定时，在优化各参数的基础上，把引射器水平安装方式改为垂直安装方式，并把原来的接收室改为流线形渐变段，其他参数不变，如图2所示。
增加渐变段，可以减少水气摩阻，使引射充氧更加充分。另外还增加了利用流体自控振荡射流技术自行研制的多级自控射流振荡器。一方面由于脉冲射流在水体中扫荡剪切作用，加大了速度梯度，使气泡尺寸变得更小，从而延长气泡在水中停留的时间。另一方面由于轮流换向喷射，增加了水气质团交替变换接触的机率，加快了气泡周围液体的更新速率。这些都有利于氧转移动力效率的提高。
3.2.2 氧总转移系数及氧动力效率的计算方法
曝气充氧过程属于传质过程。氧为难溶于水的气体，在氧由气相向液相转移过程中，阻力主要来自液膜，液膜内氧传递微分方程式为：
环保论文 环保科技论文